JPH07298887A - 酵素をコードするdnaとそれを含む組換えdna並びに形質転換体 - Google Patents
酵素をコードするdnaとそれを含む組換えdna並びに形質転換体Info
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- JPH07298887A JPH07298887A JP7072525A JP7252595A JPH07298887A JP H07298887 A JPH07298887 A JP H07298887A JP 7072525 A JP7072525 A JP 7072525A JP 7252595 A JP7252595 A JP 7252595A JP H07298887 A JPH07298887 A JP H07298887A
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Abstract
質からトレハロースを遊離する酵素をコードするDNA
とそのDNAを含む複製可能な組換えDNA並びに形質
転換体を提供する。 【構成】 特定の作用を有する酵素をコードするDNA
と、そのDNAと自律複製可能なベクターを含んでなる
組換えDNAと、その組換えDNAを適宜宿主に導入し
てなる形質転換体を構成とする。
Description
構造を有するグルコース重合度3以上の非還元性糖質か
らトレハロースを遊離する酵素をコードする新規なDN
Aと、そのDNAを含む組換えDNA並びに形質転換体
に関するものである。
元性基同士結合した二糖類であり、天然には細菌、真
菌、藻類、昆虫などに微量存在する。トレハロースは分
子中に還元性基を持たないので、アミノ酸類の存在下で
加熱しても褐変反応を起こすことがなく、着色や変質の
懸念なく飲食物を甘味付けできる利点がある。しかしな
がら、従来の製造方法では所望量を入手するのが難し
く、実際に飲食物の甘味付けに使われることは殆どなか
った。
用する方法と、糖質に複合酵素系を作用させる方法とに
大別される。前者の方法は、特開昭50−154485
号公報などにも見られるように、細菌、酵母などの微生
物を栄養培地で増殖させ、培養物中の菌体からトレハロ
ースを採取するものである。一方、後者の方法は、特開
昭58−216695号公報などにも見られるように、
基質にマルトースを使用し、これにマルトース・フォス
フォリラーゼとトレハロース・フォスフォリラーゼから
なる複合酵素系を作用させ、生成したトレハロースを系
外に取出すものである。前者の方法は、微生物そのもの
の増殖は比較的容易なものの、トレハロースを菌体から
採取するのに一連の繁雑な工程を要し、しかも、菌体に
含まれるトレハロースが15%(w/w)と僅少である
という問題があった。後者の方法は、トレハロースその
ものの分離は比較的容易なものの、反応自体が2種類の
酵素による平衡反応であり、しかも、その平衡が常時グ
ルコース燐酸側に傾いていることから、基質を高濃度に
して反応させ、トレハロースの収量を上げることが原理
的に難しかった。
らトレハロース構造を有する糖質を生成する酵素につき
鋭意検索したところ、リゾビウム・スピーシーズM−1
1やアルスロバクター・スピーシーズQ36などの微生
物がグルコース重合度3以上の還元性澱粉糖から末端に
トレハロース構造を有する非還元性糖質を生成するとい
う、従来未知の全く新規な酵素を産生することが判明し
た。この知見とあい前後して、この非還元性糖質は、同
じくリゾビウム・スピーシーズM−11やアルスロバク
ター・スピーシーズQ36などが産生する別の酵素によ
り、ほぼ定量的にトレハロースとグルコース及び/又は
マルトオリゴ糖に加水分解されることが判明した。これ
ら酵素を併用することにより、澱粉を原料に所望量のト
レハロースが比較的容易に得られることとなり、トレハ
ロースに係わる前記課題は悉く解決されていくものと期
待される。しかしながら、リゾビウム・スピーシーズM
−11もアルスロバクター・スピーシーズQ36もこれ
ら酵素の産生能が充分でなく、トレハロースや末端にト
レハロース構造を有する非還元性糖質を大規模に製造し
ようとすると、微生物を大量に培養しなければならない
という問題がある。
目覚しいものがある。今日では、全アミノ酸配列が解明
されていない酵素であっても、これをコードする遺伝子
を単離し、その塩基配列を解明できれば、その酵素をコ
ードするDNAを含む組換えDNAを作製し、これを微
生物や動植物の細胞に導入して得られる形質転換体を培
養することにより、比較的容易に所望量の酵素が取得で
きるようになった。斯かる状況に鑑み、両酵素をコード
する遺伝子を突き止め、その塩基配列を解明するのが急
務となっている。
端にトレハロース構造を有する非還元性糖質からトレハ
ロースを遊離する酵素をコードするDNAを提供するこ
とにある。
複製可能な組換えDNAを提供することにある。
DNAを適宜宿主に導入してなる形質転換体を提供する
ことにある。
課題を、末端にトレハロース構造を有するグルコース重
合度3以上の非還元性糖質からトレハロースを遊離する
酵素をコードするDNAにより解決するものである。
レハロース構造を有するグルコース重合度3以上の非還
元性糖質からトレハロースを遊離する酵素をコードする
DNAと自律複製可能なベクターを含んでなる複製可能
な組換えDNAにより解決するものである。
レハロース構造を有するグルコース重合度3以上の非還
元性糖質からトレハロースを遊離する酵素をコードする
DNAと自律複製可能なベクターを含んでなる組換えD
NAを適宜宿主に導入してなる形質転換体により解決す
るものである。
ターに挿入して複製可能な組換えDNAとし、この組換
えDNAを、本来、当該酵素を産生しないけども、比較
的容易に増殖させることのできる宿主に導入して形質転
換体とすることにより、コードされた当該酵素の産生を
発現する。
素を産生しないけれども、比較的容易に増殖させること
のできる宿主に導入して形質転換体とし、この形質転換
体を培養することにより、コードされた当該酵素の産生
を発現する。
該酵素を産生する。
するグルコース重合度3以上の非還元性糖質からトレハ
ロースを遊離する、従来未知の全く新規な酵素の発見に
基づくものである。斯かる酵素はリゾビウム・スピーシ
ーズM−11やアルスロバクター・スピーシーズQ36
の培養物から得ることができ、本発明者がカラムクロマ
トグラフィーを中心とする種々の精製方法を組合せてこ
の酵素を単離し、その性質・性状を調べたところ、その
本質はポリペプチドであり、次のような理化学的性質を
有することが判明した。 (1) 作用 末端にトレハロース構造を有するグルコース重合度3以
上の非還元性糖質からトレハロースを遊離する。 (2) 分子量 約57,000乃至68,000ダルトン(SDS−ポ
リアクリルアミドゲル電気泳動) (3) 等電点 約3.3乃至4.6(等電点電気泳動) (4) 至適温度 pH7.0で30分間インキュベートすると、35乃至
45℃付近に至適温度を示す。 (5) 至適pH 40℃で30分間インキュベートすると、pH6.0乃
至7.5付近に至適pHを示す。 (6) 熱安定性 pH7.0で60分間インキュベートすると、30乃至
45℃付近まで安定である。 (7) pH安定性 25℃で16時間インキュベートすると、pH5.5乃
至10.0付近まで安定である。
又はアルスロバクター・スピーシーズQ36が産生する
酵素(以下、それぞれ「酵素M−11」又は「酵素Q3
6」と言う。)の理化学的性質を解明すべく行なった実
験について説明する。
角フラスコに松谷化学工業製澱粉加水分解物『パインデ
ックス#4』2.0%(w/v)、ペプトン0.5%
(w/v)、酵母エキス0.1%(w/v)、燐酸水素
二ナトリウム0.1%(w/v)及び燐酸二水素カリウ
ム0.1%(w/v)を含む液体培地(pH7.0)を
100mlずつとり、120℃で20分間オートクレー
ブして滅菌した。冷却後、三角フラスコ内の液体培地に
リゾビウム・スピーシーズM−11を植菌し、回転振盪
下、27℃で24時間種培養した。別途、30l容ジャ
ーファーメンタに上記と同組成の液体培地を20lと
り、滅菌後、上記で得た種培養液を1%(v/v)接種
し、液体培地をpH6乃至8に保ちつつ、30℃で24
時間通気撹拌培養した。
菌体破砕装置にとり、菌体を破砕後、遠心分離により採
取した上清約16lに硫酸アンモニウムを20%飽和に
なるように加え、4℃で1時間静置後、遠心分離により
沈澱部を除去した。得られた上清に60%飽和になるよ
うに硫酸アンモニウムを加え、4℃で24時間静置後、
沈澱部を遠心分離により採取し、最少量の10mM燐酸
緩衝液(pH7.0)に溶解し、10mM燐酸緩衝液
(pH7.0)に対して24時間透析後、遠心分離によ
り不溶物を除去した。得られた上清を予め10mM燐酸
緩衝液(pH7.0)により平衡化させておいた東ソー
製イオン交換クロマトグラフィー用カラム『DEAE−
トヨパール』に負荷し、0Mから0.5Mに上昇する塩
化ナトリウムの濃度勾配下、カラムに10mM燐酸緩衝
液(pH7.0)を通液した。溶出液より酵素を含む画
分を採取し、2M硫酸アンモニウムを含む50mM燐酸
緩衝液(pH7.0)に対して10時間透析後、遠心分
離により不溶物を除去した。その後、上清を予め2M硫
酸アンモニウムを含む50mM燐酸緩衝液(pH7.
0)により平衡化させておいた東ソー製疎水クロマトグ
ラフィー用カラム『ブチルトヨパール』に負荷し、2M
から0Mに低下する硫酸アンモニウムの濃度勾配下、カ
ラムに50mM燐酸緩衝液(pH7.0)を通液した。
溶出液から酵素を含む画分を採取し、予め50mM燐酸
緩衝液(pH7.0)により平衡化させておいた東ソー
製ゲル濾過カラムクロマトグラフィー用カラム『トヨパ
ールHW−55』に負荷し、カラムに50mM燐酸緩衝
液(pH7.0)を通液し、溶出液から酵素を含む画分
を採取した。このようにして精製した酵素M−11の比
活性は約240単位/mg蛋白質であり、収量は培養物
1l当たり約650単位であった。
の方法により測定した活性値(単位)で表示する。すな
わち、α−マルトトリオシルトレハロースを1.25%
(w/v)含む50mM燐酸緩衝液(pH7.0)を4
mlとり、これに酵素液を1ml加え、40℃で30分
間インキュベートして反応させる。そして、反応液を1
mlとり、ソモギ銅液2mlに加えて反応を停止させた
後、ソモギ・ネルソン法により還元力を測定する。対照
には、予め100℃で10分間加熱して失活させた酵素
を上記と同様に処理する。当該酵素の1単位とは、上記
条件下において、1分間に1μmolのグルコースに相
当する還元力を増加させる酵素の量と定義する。
様にアルスロバクター・スピーシーズQ36を培養し、
培養物を処理したところ、比活性約450単位/mg蛋
白質の精製酵素Q36が、培養物1l当たり、約650
単位の収量で得られた。
書に開示された方法により、α−グルコシルトレハロー
ス、α−マルトシルトレハロース、α−マルトトリオシ
ルトレハロース、α−マルトテトラオシルトレハロース
又はα−マルトペンタオシルトレハロースを固形分当た
り98%以上含む非還元性糖質を調製した。そして、そ
のいずれかを基質として50mM燐酸緩衝液(pH7.
0)に濃度20%(w/v)になるように溶解し、溶液
に実験例1で得た精製酵素M−11又は酵素Q36を基
質1g当たり2単位加え、40℃で48時間反応させ
た。常法により反応物を脱塩した後、和光純薬製高速液
体クロマトグラフィー用カラム『WB−T−330』に
負荷し、溶出液の糖濃度を東ソー製示差屈折計『RI−
8012型』でモニターしながら、室温下にてカラムに
蒸留水を0.5ml/分の流速で通液することにより、
反応物に含まれる糖質を分離した。別途、非還元性糖質
に代えて高純度のマルトトリオース、マルトテトラオー
ス、マルトペンタオース、マルトヘキサオース及びマル
トヘプタオースのいずれかを含む水溶液を上記と同様に
処理し、処理物を分析して対照とした。表1及び表2
に、それぞれ、M−11及びQ36を加えた場合の基質
並びに反応物の糖組成を示す。
及び酵素Q36は、末端にトレハロース構造を有するグ
ルコース重合度3以上の非還元性糖質からトレハロース
とグルコース又はマルトオリゴ糖をほぼ定量的に遊離し
た。一方、グルコース重合度3以上のマルトオリゴ糖を
基質にすると、両酵素とも全く作用を示さなかった。こ
れらの事実は、当該酵素が末端にトレハロース構造を有
するグルコース重合度3以上の非還元性糖質に選択的に
作用し、そのトレハロース残基とグリコシル残基間のグ
リコシド結合を特異的に加水分解することを示唆してい
る。斯かる酵素作用は未だ報告されておらず、全く新規
な作用機序を辿るものと推定される。
チャー』、第227巻、第680〜685頁(1970
年)に報告している方法に準じて精製酵素をSDS−ポ
リアクリルアミドゲル電気泳動したところ、酵素M−1
1、酵素Q36とも、分子量約57,000乃至68,
000ダルトンに相当する位置に単一バンドを示した。
なお、このときの分子量マーカは、ミオシン(200,
000ダルトン)、β−ガラクトシダーゼ(116,2
50ダルトン)、フォスフォリラーゼB(97,400
ダルトン)、血清アルブミン(66,200ダルトン)
及びオボアルブミン(45,000ダルトン)であっ
た。
したところ、酵素M−11、酵素Q36とも、約3.3
乃至4.6に等電点を示した。
緩衝液(pH7.0)中で30分間インキュベートする
条件で試験したところ、図1又は図2に示すように、酵
素M−11、酵素Q36とも、35乃至45℃付近に至
適温度を示した。
る50mM酢酸緩衝液、燐酸緩衝液又は炭酸ナトリウム
−炭酸水素ナトリウム緩衝液中、40℃で30分間イン
キュベートする条件で試験したところ、図3又は図4に
示すように、酵素M−11、酵素Q36とも、pH6.
0乃至7.5付近に至適pHを示した。
緩衝液(pH7.0)中で60分間インキュベートする
条件で試験したところ、図5又は図6に示すように、酵
素M−11、酵素Q36とも、30乃至45℃付近まで
安定であった。
する50mM酢酸緩衝液、燐酸緩衝液又は炭酸ナトリウ
ム−炭酸水素ナトリウム緩衝液中、25℃で16時間イ
ンキュベートする条件で試験したところ、図7又は図8
に示すように、酵素M−11、酵素Q36とも、pH
5.5乃至10.0付近まで安定であった。
プライッド・バイオシステム製気相プロテイン・シーケ
ンサ『470A型』を使用して分析したところ、酵素M
−11は、N末端に配列表における配列番号7に示すア
ミノ酸配列を有していることが判明した。
末端に配列表における配列番号8に示すアミノ酸配列を
有していることが判明した。
た精製酵素M−11を適量とり、10mMトリス−塩酸
緩衝液(pH9.0)に対して4℃で18時間透析後、
10mMトリス−塩酸緩衝液(pH9.0)を加えて酵
素濃度を約1mg/mlとした。この溶液を約1mlと
り、リジルエンドペプチダーゼを10μg加え、30℃
で22時間インキュベートして酵素を部分加水分解し
た。加水分解物を、予め16%(v/v)水性アセトニ
トリルを含む0.1%(v/v)トリフルオロ酢酸によ
り平衡化させておいた資生堂製逆相高速液体クロマトグ
ラフィー用カラム『カプセルパックC18』に負荷し、
16%(v/v)から64%(v/v)に上昇するアセ
トニトリルの濃度勾配下、カラムに0.1%(v/v)
トリフルオロ酢酸を0.9ml/分の流速で通液した。
そして、通液開始から約43分後又は約57分後に溶出
したペプチド断片(以下、それぞれ「ペプチド断片A」
又は「ペプチド断片B」と言う。)を含む画分を採取
し、真空乾燥後、50%(v/v)水性アセトニトリル
を含む0.1%(v/v)トリフルオロ酢酸に溶解し
た。以後、実験例2−8と同様に分析したところ、ペプ
チド断片A及びBは、配列表における配列番号9及び1
0に示すアミノ酸配列を有していることが判明した。
を上記と同様にして部分加水分解し、予め24%(v/
v)水性アセトニトリルを含む0.1%(v/v)トリ
フルオロ酢酸により平衡化させておいた日本ミリポア・
リミテッド製逆相高速液体クロマトグラフィー用カラム
『マイクロボンダパックC18』に負荷し、24%(v
/v)から44%(v/v)に上昇する水性アセトニト
リルの濃度勾配下、カラムに0.1%(v/v)トリフ
ルオロ酢酸を0.9ml/分の流速で通液した。そし
て、通液開始から約4分後又は約24分後に溶出したペ
プチド断片(以下、それぞれ「ペプチド断片C」又は
「ペプチド断片D」と言う。)を含む画分を採取し、真
空乾燥後、50%(v/v)水性アセトニトリルを含む
0.1%(v/v)トリフルオロ酢酸に溶解した。以
後、上記と同様に分析したところ、ペプチド断片C及び
Dは、配列表における配列番号11及び12に示すアミ
ノ酸配列を有していることが判明した。
未だ知られておらず、新規物質であると判断される。な
お、リゾビウム・スピーシーズM−11は岡山県岡山市
の土壌から分離され、平成4年12月24日以降、茨城
県つくば市東1丁目1番3号にある通商産業省工業技術
院生命工学工業技術研究所、特許微生物寄託センターに
寄託番号『FERM BP−4130』で寄託されてい
る。一方、アルスロバクター・スピーシーズQ36は岡
山県総社市の土壌から分離されたものであり、平成5年
6月3日以降、同センターに寄託番号『FERM BP
−4316』で寄託されている。同じ出願人による特願
平5−340343号明細書には、酵素の性質・性状と
ともに、両微生物の菌学的性質が詳細に開示されてい
る。
−9で明らかにした酵素M−11の部分アミノ酸配列に
基づき化学合成したオリゴヌクレオチドをプローブに
し、リゾビウム・スピーシーズM−11の染色体DNA
を鋭意検索したところ、下記の配列表における配列番号
3に示す塩基配列を有する1,767塩基対からなるD
NA断片が得られた。そして、その塩基配列を解読した
ところ、酵素M−11は589個のアミノ酸からなる、
配列表における配列番号1に示すアミノ酸配列を有して
いることが判明した。
づき化学合成したオリゴヌクレオチドをプローブにし、
アルスロバクター・スピーシーズQ36の染色体DNA
を同様に検索したところ、配列表における配列番号4に
示す塩基配列を有する1,791塩基対からなるDNA
断片が得られた。この塩基配列を解読したところ、酵素
Q36は597個のアミノ酸からなり、配列表における
配列番号2に示すアミノ酸配列を有していることが判明
した。
基配列及びアミノ酸配列を解明するに到った一連の工程
を要約すると、次のようになる。 (1) 供与体微生物の培養物から当該酵素を分離し、
高度に精製した。精製酵素をプロテアーゼにより部分加
水分解後、加水分解物より2種類のペプチド断片を単離
し、そのアミノ酸配列を決定した。 (2) 別途、供与体微生物の菌体より染色体DNAを
分離し、精製後、制限酵素により部分的に切断した約
2,000乃至6,000塩基対からなるDNA断片を
採取した。DNAリガーゼにより、このDNA断片を予
め制限酵素で切断しておいたプラスミドベクターに連結
し、組換えDNAを作製した。 (3) 大腸菌に組換えDNAを導入して形質転換体を
作製し、前記部分アミノ酸配列に基づき化学合成したオ
リゴヌクレオチドをプローブとするコロニーハイブリダ
イゼーションにより当該酵素をコードするDNAを含む
形質転換体を選択した。 (4) 形質転換体から組換えDNAを採取し、プライ
マーとともにアニーリング後、DNAポリメラーゼを作
用させてプライマーを伸長し、得られた相補鎖DNAを
ジデオキシ・チェーン・ターミネータ法により分析して
塩基配列を決定した。そして、その塩基配列から推定さ
れるアミノ酸配列と前記部分アミノ酸配列とを比較し、
その塩基配列が当該酵素をコードしていることを確認し
た。
ノ酸配列は配列表における配列番号1又は2に示すとお
りであるが、この発明のDNAは、配列表における配列
番号1又は2に示すとおりのアミノ酸配列をコードする
ものは無論のこと、これらと相同的なアミノ酸配列を有
するものをも包含するものとする。すなわち、組換えD
NA技術の進歩により、斯界においては、酵素の作用を
実質的に変えることなく、比較的容易にその構成アミノ
酸の1個又は2個以上を他のアミノ酸で置換できるよう
になった。また、同じDNAであっても、それを導入す
る宿主や、そのDNAを含む形質転換体の培養に使用す
る栄養培地の成分・組成、培養温度・pHなどに依って
は、宿主内酵素によるDNA発現後の修飾などにより、
所期の酵素作用は保持しているものの、配列表における
配列番号1又は2のアミノ酸配列におけるN末端付近の
アミノ酸の1個又2個以上が欠失したり、N末端に1個
又は2個以上のアミノ酸が新たに付加した変異体の産生
することがある。斯かる技術水準に鑑み、この発明でい
う酵素とは、配列表における配列番号1又は2に示すア
ミノ酸配列をそのまま具備するものは言うに及ばず、そ
のアミノ酸配列におけるアミノ酸の1個又は2個以上が
他のアミノ酸に置き換わるか、欠失若しくは付加した変
異体であっても、それが末端にトレハロース構造を有す
るグルコース重合度3以上の非還元性糖質からトレハロ
ースを遊離するかぎり包含するものとする。
縮重により、コードするアミノ酸配列を変えることな
く、DNAにおける塩基の1個又は2個以上を他の塩基
で置換することができる。これにより、この発明のDN
Aは、配列表における配列番号3又は4に示す塩基配列
をそのまま有するもののみならず、それが配列表におけ
る配列番号1又は2に示すアミノ酸配列を有する酵素若
しくはその相同変異体をコードするものであるかぎり、
遺伝子コードの縮重に基づき、塩基の1個又は2個以上
が他の塩基に置き換わったものをも包含するものとす
る。
には、一般に5′末端からの塩基配列が決まれば、これ
に相補的な塩基配列は一義的に定まる。したがって、こ
の発明のDNAは、上記いずれかの塩基配列に相補的な
塩基配列を有するものも包含するものとする。なお、こ
の発明のDNAが宿主中で実際に当該酵素の産生を発現
するために、当該酵素又はその相同変異体をコードする
塩基配列における塩基の1個又は2個以上を他の塩基で
適宜置換し得ることは言うまでもない。
るが、この発明のDNAは、それが前記のごとき配列を
有するかぎり、それが天然に由来するものか人為的に合
成されたものであるかは問わない。天然の給源として
は、例えば、リゾビウム・スピーシーズM−11(FE
RM BP−4130)、アルスロバクター・スピーシ
ーズQ36(FERM BP−4316)、ブレビバク
テリウム・ヘロボルム(ATCC11822)及びミク
ロコッカス・ロゼウス(ATCC186)を含むリゾビ
ウム属、アルスロバクター属、ブレビバクテリウム属、
ミクロコッカス属の微生物が挙げられ、これら微生物の
菌体からはこの発明のDNAを含む遺伝子が得られる。
すなわち、斯かる微生物を栄養培地に植菌し、好気的条
件下で約1乃至3日間培養後、培養物から菌体を採取
し、リゾチームやβ−グルカナーゼなどの細胞壁溶解酵
素や超音波で処理することにより当該DNAを含む遺伝
子を菌体外に溶出させる。このとき、細胞壁溶解酵素に
プロテアーゼなどの蛋白質加水分解酵素を併用したり、
菌体を超音波処理する際、SDSなどの界面活性剤を共
存させたり凍結融解してもよい。斯くして得られる処理
物に、例えば、フェノール抽出、アルコール沈澱、遠心
分離、プロテアーゼ処理、リボヌクレアーゼ処理などの
斯界における通常一般の方法を適用すれば目的のDNA
が得られる。
るには、例えば、配列表における配列番号3又は4に示
す塩基配列に基づいて化学合成するか、配列表における
配列番号1又は2に示すアミノ酸配列をコードするDN
Aを自律複製可能な適宜ベクターに挿入して組換えDN
Aとし、これを適宜宿主に導入して得られる形質転換体
を培養し、培養物から菌体を採取し、その菌体から当該
DNAを含むプラスミドを採取すればよい。
しないけれども、比較的容易に増殖させることのできる
微生物や動植物に導入すると当該酵素の産生を発現する
複製可能な組換えDNAに係わるものでもある。斯かる
組換えDNAは、通常、前述のごときDNAと自律複製
可能なベクターを含んでなり、DNAが入手できれば、
通常一般の方法により比較的容易に調製することができ
る。斯かるベクターの例としては、pBR322、pU
C18、Bluescript II SK(+)、p
UB110、pTZ4、pC194、pHV14、TR
p7、YEp7、pBS7などのプラスミドベクターや
λgt・λC、λgt・λB、ρ11、φ1、φ105
などのファージベクターが挙げられ、このうち、この発
明のDNAを大腸菌で発現させるにはpBR322、p
UC18、BluescriptII SK(+)、λ
gt・λC及びλgt・λBが好適であり、一方、枯草
菌で発現させるにはpUB110、pTZ4、pC19
4、ρ11、φ1及びφ105が好適である。pHV1
4、TRp7、TEp7及びpBS7は、組換えDNA
を2種以上の宿主内で増殖させる場合に有用である。
するには、斯界において通常一般の方法が採用される。
具体的には、先ず、この発明のDNAを含む遺伝子と自
律複製可能なベクターとを制限酵素及び/又は超音波に
より切断し、次に、生成したDNA断片とベクター断片
とを連結する。遺伝子及びベクターの切断にヌクレオチ
ドに特異的に作用する制限酵素、とりわけ、II型の制
限酵素、詳細には、Sau 3AI、Eco RI、H
ind III、Bam HI、Sal I、Xba
I、Sac I、Pst Iなどを使用すれば、DNA
断片とベクター断片を連結するのが容易となる。DNA
断片とベクター断片を連結するには、必要に応じて、両
者をアニーリングした後、生体内又は生体外でDNAリ
ガーゼを作用させればよい。斯くして得られる組換えD
NAは、適宜宿主に導入して形質転換体とし、これを培
養することにより無限に複製可能である。
枯草菌、放線菌、酵母を始めとする適宜の宿主微生物に
導入することができる。宿主が大腸菌の場合には、宿主
を組換えDNAとカルシウムイオンの存在下で培養すれ
ばよく、一方、宿主が枯草菌の場合には、コンピテント
セル法やプロトプラスト法を適用すればよい。形質転換
体をクローニングするには、コロニーハイブリダイゼー
ション法を適用するか、末端にトレハロース構造を有す
るグルコース重合度3以上の非還元性糖質を含む栄養培
地で培養し、該非還元性糖質よりトレハロースを遊離す
るものを選択すればよい。
で培養すると、菌体内外に当該酵素を産生する。栄養培
地には、通常、炭素源、窒素源、ミネラル、さらには、
必要に応じて、アミノ酸やビタミンなどの微量栄養素を
補足した通常一般の液体培地が使用され、個々の炭素源
としては、例えば、澱粉、澱粉加水分解物、グルコー
ス、果糖、蔗糖などの糖質が、また、窒素源としては、
例えば、アンモニア若しくはアンモニウム塩、尿素、硝
酸塩、ペプトン、酵母エキス、脱脂大豆、コーンスティ
ープリカー、肉エキスなどの含窒素無機乃至有機物が挙
げられる。形質転換体を斯かる栄養培地に植菌し、栄養
培地を温度25乃至65℃、pH2乃至8に保ちつつ、
通気撹拌などによる好気的条件下で約1乃至6日間培養
すれば、当該酵素を含む培養物が得られる。この培養物
は酵素剤としてそのまま使用可能ではあるが、通常は使
用に先立ち、必要に応じて、超音波や細胞壁溶解酵素に
より菌体を破砕した後、濾過、遠心分離などにより酵素
を菌体又は菌体破砕物から分離し、精製する。精製には
酵素を精製するための通常一般の方法が採用でき、例え
ば、菌体又は菌体破砕物を除去した培養物に濃縮、塩
析、透析、分別沈澱、ゲル濾過クロマトグラフィー、イ
オン交換クロマトグラフィー、疎水クロマトグラフィ
ー、アフィニティークロマトグラフィー、ゲル電気泳
動、等電点電気泳動などの1種若しくは2種以上を適宜
組合せて適用すればよい。
ロース構造を有するグルコース重合度3以上の非還元性
糖質からトレハロースを遊離するという、従来の酵素に
は見られない顕著な作用を有する。当該酵素のこの作用
を利用することにより、α−グルコシルトレハロース、
α−マルトシルトレハロース、α−マルトトリオシルト
レハロース、α−マルトテトラオシルトレハロース、α
−マルトペンタオシルトレハロースなどの一連の非還元
性糖質からトレハロースを収量良く、効率的に得ること
ができる。これら非還元性糖質は、特願平5−3492
16号明細書に開示された非還元性糖質生成酵素を使用
することにより、澱粉又はアミロース、アミロペクチン
などの澱粉質に酸及び/又はアミラーゼを作用して得ら
れる澱粉加水分解物から好収量で得ることができる。し
たがって、当該酵素と特願平5−349216号明細書
に開示された非還元性糖質生成酵素を組合せて使用する
ことにより、澱粉又は澱粉質を原料に、従来大量入手の
難しかったトレハロースが比較的容易に所望量得られる
こととなる。
を具体的に説明するが、これら実施例で用いる手法自体
は斯界において公知のものであり、例えば、ジェー・サ
ムブルック等『モレキュラー・クローニング・ア・ラボ
ラトリー・マニュアル』、第2版、1989年、コール
ド・スプリング・ハーバー・ラボラトリー・プレス発行
などにも詳述されている。
DNAを含む組換えDNAと形質転換体の調製】
ピーシーズM−11をバクト・ニュートリエント・ブロ
ス培地(pH7.0)に植菌し、27℃で24時間回転
振盪培養した。遠心分離により培養物から菌体を分離
し、TES緩衝液(pH8.0)に浮遊させ、リゾチー
ムを0.05%(w/v)加えた後、37℃で30分間
インキュベートした。処理物を−80℃で1時間凍結
後、TSS緩衝液(pH9.0)を加えて60℃に加温
し、TES緩衝液/フェノール混液を加え、氷冷後、遠
心分離により上清を採取した。この上清に2倍容の冷エ
タノールを加え、沈澱した粗染色体DNAを採取し、S
SC緩衝液(pH7.1)に溶解後、リボヌクレアーゼ
とプロテアーゼをそれぞれ7.5μg又は125μg加
え、37℃で1時間インキュベートして反応させた。そ
の後、反応物にクロロフォルム/イソアミルアルコール
混液を加えて染色体DNAを抽出し、冷エタノールを加
え、生成した染色体DNAを含む沈澱を採取した。この
ようにして得た精製染色体DNAを濃度約1mg/ml
になるようにSSC緩衝液(pH7.1)に溶解し、溶
液を−80℃で凍結した。
換体BMU27の調製】実施例1−1で得た精製染色体
DNA溶液を約1mlとり、これに制限酵素Sau 3
AIを約35単位加え、37℃で約20分間反応させて
染色体DNAを部分切断した後、蔗糖密度勾配超遠心法
により約2,000乃至6,000塩基対からなるDN
A断片を採取した。別途、プラスミドベクターBlue
script II SK(+)を1μgとり、常法に
より制限酵素Bam HIを作用させて完全に切断した
後、上記で得たDNA断片10μgとT4 DNAリガ
ーゼを2単位加え、4℃で一夜静置することによりDN
A断片をベクター断片に連結した。そして、得られた組
換えDNAに東洋紡績製コンピテントセル『Epicu
rian Coli XLI−Blue』を30μl加
え、氷冷下に30分間静置後、42℃に加温し、SOC
ブロスを加えて37℃で1時間インキュベートすること
により、組換えDNAを大腸菌に導入した。
クロロ−3−インドリル−β−ガラクトシド50μg/
mlを含む寒天平板培地(pH7.0)に植菌し、37
℃で18時間培養後、培地上にナイロン膜を載置し、培
地上に形成された約6,000個のコロニーをナイロン
膜上に固定した。別途、常法により、配列表における配
列番号9に示すアミノ酸配列における第8乃至13番目
のPhe−Asp−Ile−Trp−Ala−Proで
表される配列に基づき5′−TTYGAYATHTGG
GCNCC−3′で表される塩基配列のプローブ1を化
学合成し、同位体32Pで標識後、前記ナイロン膜上に固
定した形質転換体のコロニーにハイブリダイズさせ、顕
著な会合が認められた14種類の形質転換体を選択し
た。
質転換体から組換えDNAを採取し、配列表における配
列番号10に示すアミノ酸配列における第2乃至6番目
のAsp−Trp−Ala−Glu−Alaで表される
配列に基づき化学合成した5′−GAYTGGGCNG
ARGC−3′で表される塩基配列のプローブ2をイー
・エム・サザーン『ジャーナル・オブ・モレキュラー・
バイオロジー』、第98巻、第503〜517頁(19
75年)に記載されている方法に準じてハイブリダイズ
させ、プローブ2と顕著な会合を示した組換えDNAを
選択した。以上のようにして選択した組換えDNAと形
質転換体を、それぞれ、『pBMU27』又は『BMU
27』と命名した。
シリン100μg/mlを含むL−ブロス培地(pH
7.0)に植菌し、37℃で24時間回転振盪培養し
た。培養終了後、遠心分離により培養物から菌体を採取
し、通常一般のアルカリ法により組換えDNAを菌体外
に溶出させた。処理物を常法により精製し、分析したと
ころ、組換えDNA pBMU27は約5,700塩基
対からなり、図9に示す制限酵素地図で表される構造を
有していた。図9に示すように、酵素M−11をコード
する1,767塩基対からなるDNAは、制限酵素Ec
o RVによる切断部位付近の下流に位置していること
が判明した。
生】松谷化学工業製澱粉加水分解物『パインデックス#
4』2.0%(w/v)、ペプトン0.5%(w/
v)、酵母エキス0.1%(w/v)、燐酸水素二ナト
リウム0.1%(w/v)、燐酸二水素カリウム0.1
%(w/v)を含む液体培地をpH7.0に調整し、ア
ンピシリンを50μg/ml加え、120℃で20分間
加熱滅菌し、冷却後、実施例1−2で得た形質転換体B
MU27を植菌し、37℃で24時間回転振盪培養し
た。培養物を超音波処理して菌体を破砕し、遠心分離に
より不溶物を除去後、上清中の酵素活性を測定したとこ
ろ、培養物1l当たりに換算して、約4,000単位の
酵素が産生していた。
e株及びリゾビウム・スピーシーズM−11をアンピシ
リン無含有の同じ組成の液体培地に植菌し、リゾビウム
・スピーシーズM−11の場合、培養温度を30℃に設
定した以外は上記と同様に培養・処理した。処理物の活
性を測定したところ、リゾビウム・スピーシーズM−1
1による酵素の産生は培養物1l当たり約2,000単
位と、形質転換体BMU27と比較して有意に低いもの
であった。なお、宿主に使用した大腸菌XLI−Blu
e株は、当該酵素を全く産生しなかった。
酵素を実験例1−1と同様に精製し、その性質・性状を
調べたところ、SDS−ポリアクリルアミドゲル電気泳
動で分子量値約57,000乃至68,000ダルトン
を、また、等電点電気泳動で約3.3乃至4.6に等電
点を示すなど、酵素M−11と同様の理化学的性質を有
することが判明した。このことは、組換えDNA技術に
よっても当該酵素を製造でき、且つ、酵素の生産性も有
意に向上することを示唆している。
−11に由来する相補鎖DNAの調製とその塩基配列、
アミノ酸配列の決定】実施例1−2で得た組換えDNA
pBMU27を、常法に従って、各種制限酵素で分解
し、Bluescript II SK(+)にサブク
ローニングして、塩基配列決定用DNAとした。これら
塩基配列決定用DNAを2μgとり、これに2M水酸化
ナトリウム水溶液を加えて変性させた後、適量の冷エタ
ノールを加え、生成したテンプレートDNAを含む沈澱
を採取し、真空乾燥した。このテンプレートDNAに化
学合成した5′−GTAAAACGACGGCCAGT
−3′で表される塩基配列のプライマー1を50pmo
l/mlと、20mM塩化マグネシウムと20mM塩化
ナトリウムを含む40mMトリス−塩酸緩衝液(pH
7.5)を10μl加え、65℃で2分間インキュベー
トしてアニーリングした後、dATP、dGTP及びd
TTPをそれぞれ7.5μM含む水溶液を2μlと、
[α−32P]dCTP(2mCi/ml)を0.5μl
と、0.1Mジチオスレイトールを1μlと、1.5単
位/mlのT7 DNAポリメラーゼを2μl加え、2
5℃で5分間インキュベートすることによりプライマー
1を5′末端から3′末端に向かって伸長させ、相補鎖
DNAを生成させた。
物を四等分し、それぞれにddATP、ddCTP、d
dGTP及びddTTPのいずれかを8μMと80μM
dNTPを含む50mM塩化ナトリウム水溶液を2.
5μl加え、37℃で5分間インキュベートして反応さ
せ、20mM EDTA、0.05%(w/v)ブロム
フェノールブルー及び0.05%(w/v)キシレンシ
アノールを含む98%(v/v)水性ホルムアミド溶液
を4μl加えて反応を停止させた。反応物を沸騰水溶中
で3分間加熱後、6%(w/v)ポリアクリルアミドゲ
ル上にとり、約2,000Vの定電圧を印加しながら電
気泳動してDNA断片を分離し、次いで、常法によりゲ
ルを固定し、乾燥させた後、オートラジオグラフィーし
た。
析した結果、相補鎖DNAは配列表における配列番号5
に示す2,161塩基対からなる塩基配列を含んでいる
ことが判明した。この塩基配列から推定されるアミノ酸
配列は配列表における配列番号5に併記したとおりであ
り、このアミノ酸配列と配列表における配列番号7、9
又は10に示す酵素M−11のN末端アミノ酸配列、部
分アミノ酸配列を比較したところ、配列番号7のN末端
アミノ酸配列は配列表における配列番号5における第8
乃至27番目の配列に、また、配列番号9又は10の部
分アミノ酸配列は配列表における配列番号5における第
10乃至30番目又は第493乃至509番目の配列に
一致した。これは、酵素M−11が配列表における配列
番号1のアミノ酸配列を有するものであり、リゾビウム
・スピーシーズM−11においては、酵素M−11が配
列表における配列番号3に示す塩基配列のDNAにより
コードされていることを示している。
来のDNAを含む組換えDNAと形質転換体の調製】
同様にしてアルスロバクター・スピーシーズQ36から
染色体DNAを分離・精製し、濃度約1mg/mlにな
るようにSSC緩衝液(pH7.1)に溶解し、−80
℃で凍結した。
換体BRT32の調製】実施例3−1で得た精製染色体
DNA溶液を実施例1−2と同様に部分切断した後、蔗
糖密度勾配超遠心法により約2,000乃至6,000
塩基対からなるDNA断片を採取した。その後、T4
DNAリガーゼを使用し、このDNA断片を実施例1−
2と同様に制限酵素Bam HIによるベクターBlu
escript II SK(+)の消化物に連結し、
得られた組換えDNAを大腸菌XLI−Blue株に導
入した。得られた形質転換体を実施例1−2と同様に5
−ブロモ−4−クロロ−3−インドリル−β−ガラクト
シドを含む寒天平板培地で培養し、生成した約5,00
0個のコロニーをナイロン膜上に固定する一方、配列表
における配列番号11に示すアミノ酸配列における第5
乃至10番目のMet−Gly−Trp−Asp−Pr
o−Alaで表される配列に基づき5′−ATGGGN
TGGGAYCCNGC−3′で表される塩基配列のプ
ローブ3を化学合成し、同位体32Pで標識後、前記ナイ
ロン膜上に固定した形質転換体のコロニーにハイブリダ
イズさせ、顕著な会合が認められた10種類の形質転換
体を選択した。
類の形質転換体から組換えDNAを採取し、これに配列
表における配列番号12に示すアミノ酸配列における第
8乃至12番目のTyr−Asp−Val−Trp−A
laで表される配列に基づき化学合成した5′−TAY
GAYGTNTGGGC−3′で表される塩基配列のプ
ローブ4をハイブリダイズさせ、顕著な会合を示した組
換えDNAを選択した。以上のようにして選択した組換
えDNAと形質転換体を、それぞれ、『pBRT32』
又は『BRT32』と命名した。
ピシリンを含むL−ブロス培地で実施例1−2と同様に
培養し、培養物より採取した菌体から組換えDNAを溶
出させ、精製し、分析したところ、組換えDNA pB
RT32は約6,200塩基対からなり、図10に示す
制限酵素地図で表される構造を有していた。図10に示
すように、酵素Q36をコードする1,791塩基対か
らなるDNAは、制限酵素Kpn Iによる切断部位付
近の下流に位置していることが判明した。
生】松谷化学工業製澱粉加水分解物『パインデックス#
4』2.0%(w/v)、ペプトン0.5%(w/
v)、酵母エキス0.1%(w/v)、燐酸水素二ナト
リウム0.1%(w/v)、燐酸二水素カリウム0.1
%(w/v)を含む液体培地をpH7.0に調整し、ア
ンピシリンを50μg/ml加え、120℃で20分間
加熱滅菌し、冷却後、実施例3−2で得た形質転換体B
RT32を植菌し、37℃で24時間回転振盪培養し
た。培養物を超音波処理して菌体を破砕し、遠心分離に
より不溶物を除去後、上清中の酵素活性を測定したとこ
ろ、培養物1l当たりに換算して、約3,900単位の
酵素が産生していた。
e株及びアルスロバクター・スピーシーズQ36をアン
ピシリン無含有の同じ組成の液体培地に植菌し、アルス
ロバクター・スピーシーズQ36の場合、培養温度を3
0℃に設定した以外は上記と同様に培養・処理した。処
理物の活性を測定したところ、アルスロバクター・スピ
ーシーズQ36による酵素の産生は培養物1l当たり約
1,800単位と、形質転換体BRT32と比較して有
意に低いものであった。なお、宿主に使用した大腸菌X
LI−Blue株は、当該酵素を全く産生しなかった。
酵素を実験例1−1と同様に精製し、その性質・性状を
調べたところ、SDS−ポリアクリルアミドゲル電気泳
動で分子量値約57,000乃至68,000ダルトン
を、また、等電点電気泳動で約3.3乃至4.6に等電
点を示すなど、酵素Q36と同様の理化学的性質を有す
ることが判明した。このことは、組換えDNA技術によ
っても当該酵素を製造でき、且つ、酵素の生産性も有意
に向上することを示唆している。
ーズQ36に由来する相補鎖DNAの調製とその塩基配
列、アミノ酸配列の決定】実施例3−2で得た組換えD
NA pBRT32を実施例2と同様に処理してテンプ
レートDNAとし、これをプライマー1とともにアニー
リング後、T7DNAポリメラーゼを作用させてプライ
マー1を5′末端から3′末端に向かって伸長させ、相
補鎖DNAを生成させた。実施例2と同様に、この相補
鎖DNAにジデオキシ・チェーン・ターミネータ法を適
用し、ラジオグラム上に分離したDNA断片を解析した
結果、相補鎖DNAは配列表における配列番号6に示す
2,056塩基対からなる塩基配列を含んでいることが
判明した。この塩基配列から推定されるアミノ酸配列は
配列表における配列番号6に併記したとおりであり、こ
のアミノ酸配列と配列表における配列番号8、11又は
12に示すN末端アミノ酸配列、部分アミノ酸配列を比
較したところ、配列番号8のN末端アミノ酸配列は配列
表における配列番号6における第2乃至21番目の配列
に、また、配列番号11又は12の部分アミノ酸配列は
配列表における配列番号6における第470乃至489
番目又は第11乃至30番目の配列に一致した。これ
は、酵素Q36が配列表における配列番号2のアミノ酸
配列を有するものであり、アルスロバクター・スピーシ
ーズQ36においては、酵素Q36が配列表における配
列番号4に示す塩基配列のDNAによりコードされてい
ることを示している。
にトレハロース構造を有するグルコース重合度3以上の
非還元性糖質からトレハロースを遊離する、従来未知の
全く新規な酵素の発見に基づくものである。この発明
は、組換えDNA技術により斯かる酵素を大規模且つ効
率的に生産する道を拓くものである。しかも、この発明
による形質転換体が産生する酵素は、全アミノ酸配列ま
でが明らかにされた酵素であり、食品等への配合使用を
前提とするトレハロースの製造に安心して使用し得るも
のである。
意義のある発明であり、斯界に貢献すること誠に多大な
発明であると言える。
r sp.) 株名:Q36(FERM BP-4316) 配列の特徴 特徴を表わす記号:5´UTR 存在位置:1..89 特徴を決定した方法:E 特徴を表わす記号:mat peptide 存在位置:90..1883 特徴を決定した方法:S 特徴を表わす記号:3´UTR 存在位置:1884..2056 特徴を決定した方法:E 配列 GCCGGCTTCG GACCGGGGGC AGTGAAGATC GCCGACATCT TCCGGTCGTT CCCCGTTGCG 60 CTGCTGGTGC CGCAGACAGG AGGAGAGTC 89 ATG ACG CAC ACC TAC CCG CGG GAA GCC GCG AAA CCC GTC CTG GGC CCC 137 Met Thr His Thr Tyr Pro Arg Glu Ala Ala Lys Pro Val Leu Gly Pro 1 5 10 15 GCA CGC TAC GAC GTC TGG GCG CCC AAC GCT GAA TCC GTG ACG CTG CTG 185 Ala Arg Tyr Asp Val Trp Ala Pro Asn Ala Glu Ser Val Thr Leu Leu 20 25 30 GCC GGC GGG GAG CGC TAC GCC ATG CAG CGC CGG GCC GAG ACC GGG CCG 233 Ala Gly Gly Glu Arg Tyr Ala Met Gln Arg Arg Ala Glu Thr Gly Pro 35 40 45 GAG GAC GCC GGC TGG TGG ACC GCC GCC GGC GCG CCT ACG GAT GGC AAC 281 Glu Asp Ala Gly Trp Trp Thr Ala Ala Gly Ala Pro Thr Asp Gly Asn 50 55 60 GTG GAC TAC GGG TAC CTT CTG GAC GGC GAC GAA ACA CCG CTT CCG GAT 329 Val Asp Tyr Gly Tyr Leu Leu Asp Gly Asp Glu Thr Pro Leu Pro Asp 65 70 75 80 CCA CGG ACC CGC CGC CAG CCC GAC GGC GTC CAC GCC CTG TCC CGC ACG 377 Pro Arg Thr Arg Arg Gln Pro Asp Gly Val His Ala Leu Ser Arg Thr 85 90 95 TTC GAC CCG TCC GCG TAC AGC TGG CAG GAC GAC GCC TGG CAG GGC AGG 425 Phe Asp Pro Ser Ala Tyr Ser Trp Gln Asp Asp Ala Trp Gln Gly Arg 100 105 110 GAA CTG CAG GGC GCC GTC ATC TAC GAG CTC CAC CTC GGA ACA TTC ACG 473 Glu Leu Gln Gly Ala Val Ile Tyr Glu Leu His Leu Gly Thr Phe Thr 115 120 125 CCC GAA GGG ACG CTG GAG GCG GCC GCC GGA AAG CTG GAC TAC CTC GCC 521 Pro Glu Gly Thr Leu Glu Ala Ala Ala Gly Lys Leu Asp Tyr Leu Ala 130 135 140 GGC TTG GGC GTC GAC TTC ATC GAG CTG CTG CCG GTG AAC GCT TTC AAC 569 Gly Leu Gly Val Asp Phe Ile Glu Leu Leu Pro Val Asn Ala Phe Asn 145 150 155 160 GGC ACG CAC AAC TGG GGT TAC GAC GGT GTC CAG TGG TTC GCT GTG CAC 617 Gly Thr His Asn Trp Gly Tyr Asp Gly Val Gln Trp Phe Ala Val His 165 170 175 GAG GCA TAC GGC GGG CCG GAA GCG TAC CAG CGG TTC GTC GAC GCC GCC 665 Glu Asp Tyr Gly Gly Pro Glu Ala Tyr Gln Arg Phe Val Asp Ala Ala 180 185 190 CAC GCC GCA GGC CTT GGC GTG ATC CAG GAC GTG GTC TAC AAC CAC CTC 713 His Ala Ala Gly Leu Gly Val Ile Gln Asp Val Val Tyr Asn His Leu 195 200 205 GGC CCC AGC GGG AAC TAC CTG CCG CGG TTC GGG CCG TAC CTC AAG CAG 761 Gly Pro Ser Gly Asn Tyr Leu Pro Arg Phe Gly Pro Tyr Leu Lys Gln 210 215 220 GGC GAG GGT AAC ACG TGG GGC GAC TCG GTG AAC CTG GAC GGG CCC GGC 809 Gly Glu Gly Asn Thr Trp Gly Asp Ser Val Asn Leu Asp Gly Pro Gly 225 230 235 240 TCC GAC CAT GTG CGC CGG TAC ATC CTG GAC AAC CTG GCC ATG TGG CTG 857 Ser Asp His Val Arg Arg Tyr Ile Leu Asp Asn Leu Ala Met Trp Leu 245 250 255 CGT GAC TAC CGG GTG GAC GGC CTG CGG CTG GAC GCC GTC CAC GCC CTG 905 Arg Asp Tyr Arg Val Asp Gly Leu Arg Leu Asp Ala Val His Ala Leu 260 265 270 AAG GAT GAG CGG GCG GTG CAC ATC CTG GAG GAC TTC GGG GCG CTG GCC 953 Lys Asp Glu Arg Ala Val His Ile Leu Glu Asp Phe Gly Ala Leu Ala 275 280 285 GAT CAG ATC TCC GCC GAG GTG GGA CGG CCG CTG ACG CTC ATC GCC GAG 1001 Asp Gln Ile Ser Ala Glu Val Gly Arg Pro Leu Thr Leu Ile Ala Glu 290 295 300 TCC GAC CTC AAC AAC CCG CGG CTG CTG TAC CCG CGG GAC GTC AAC GGG 1049 Ser Asp Leu Asn Asn Pro Arg Leu Leu Tyr Pro Arg Asp Val Asn Gly 305 310 315 320 TAC GGG CTG GAA GGG CAG TGG AGC GAC GAC TTC CAC CAC GCC GTC CAC 1097 Tyr Gly Leu Glu Gly Gln Trp Ser Asp Asp Phe His His Ala Val His 325 330 335 GTC AAC GTC ACC GGC GAA ACC ACC GGC TAC TAC AGT GAC TTC GAC TCG 1145 Val Asn Val Thr Gly Glu Thr Thr Gly Tyr Tyr Ser Asp Phe Asp Ser 340 345 350 CTG GCC GCC CTC GCC AAG GTG CTC CGG GAC GGC TTC TTC CAC GAC GGC 1193 Leu Ala Ala Leu Ala Lys Val Leu Arg Asp Gly Phe Phe His Asp Gly 355 360 365 AGC TAC TCC AGC TTC CGG GAA CGC CAC CAC GGA CGG CCG ATT AAT TTC 1241 Ser Tyr Ser Ser Phe Arg Glu Arg His His Gly Arg Pro Ile Asn Phe 370 375 380 AGC GCC GTA CAC CCA GCC GCC CTG GTG GTC TGT TCG CAG AAC CAC GAC 1289 Ser Ala Val His Pro Ala Ala Leu Val Val Cys Ser Gln Asn His Asp 385 390 395 400 CAG ATC GGC AAC CGT GCC ACG GGG GAC CGG CTC TCC CAG ACC CTG CCG 1337 Gln Ile Gly Asn Arg Ala Thr Gly Asp Arg Leu Ser Gln Thr Leu Pro 405 410 415 TAC GGA AGC CTG GCC CTC GCT GCG GTG CTG ACC CTG ACG GGA CCC TTC 1385 Tyr Gly Ser Leu Ala Leu Ala Ala Val Leu Thr Leu Thr Gly Pro Phe 420 425 430 ACG CCC ATG CTG CTC ATG GGC GAG GAG TAC GGC GCC AGC ACG CCG TGG 1433 Thr Pro Met Leu Leu Met Gly Glu Glu Tyr Gly Ala Ser Thr Pro Trp 435 440 445 CAG TTT TTC ACC TCG CAC CCG GAG CCG GAG CTC GGC AAG GCC ACC GCG 1481 Gln Phe Phe Thr Ser His Pro Glu Pro Glu Leu Gly Lys Ala Thr Ala 450 455 460 GAG GGC CGG ATC AAG GAG TTC GAG CGC ATG GGG TGG GAT CCC GCC GTC 1529 Glu Gly Arg Ile Lys Glu Phe Glu Arg Met Gly Trp Asp Pro Ala Val 465 470 475 480 GTG CCC GAT CCC CAG GAT CCT GAG ACG TTC CGC CGG TCC AAG CTG GAC 1577 Val Pro Asp Pro Gln Asp Pro Glu Thr Phe Arg Arg Ser Lys Leu Asp 485 490 495 TGG GCG GAA GCC GCC GAA GGC GAC CAT GCC CGG CTG CTG GAG CTG TAC 1625 Trp Ala Glu Ala Ala Glu Gly Asp His Ala Arg Leu Leu Glu Leu Tyr 500 505 510 CGT TCG CTC ACC GCC CTG CGC CGC TCC ACG CCG GAC CTC ACC AAG CTG 1673 Arg Ser Leu Thr Ala Leu Arg Arg Ser Thr Pro Asp Leu Thr Lys Leu 515 520 525 GGC TTC GAG GAC ACG CAG GTG GCG TTC GAC GAG GAC GCC CGC TGG CTG 1721 Gly Phe Glu Asp Thr Gln Val Ala Phe Asp Glu Asp Ala Arg Trp Leu 530 535 540 CGG TTC CGC CGG GGT GGC GTG CAG GTG CTG CTC AAC TTC TCG GAA CAG 1769 Arg Phe Arg Arg Gly Gly Val Gln Val Leu Leu Asn Phe Ser Glu Gln 545 550 555 560 CCC GTG AGC CTG GAC GGG GCG GGC ACG GCC CTG CTG CTG GCC ACC GAC 1817 Pro Val Ser Leu Asp Gly Ala Gly Thr Ala Leu Leu Leu Ala Thr Asp 565 570 575 GAC GCC GTC CGG CTA GAA GGT GAG CGT GCG GAA CTC GGT CCG CTG AGC 1865 Asp Ala Val Arg Leu Glu Gly Glu Arg Ala Glu Leu Gly Pro Leu Ser 580 585 590 GCC GCC GTC GTC AGC GAC 1883 Ala Ala Val Val Ser Asp 595 TGACGTTTTC TTGGGGGCGG CGTCCACCGC CGGTGACCGG ATGGTGGACG TCCGCCCCGA 1943 AGCCTCGGCG CGGCTGGCAG GATGGAACGC ATGACTTATG TGGCCTCGGA CACCCGCTAC 2003 GACACCATGC CCTACCGCCG CGTCGGACGC AGCGGCCTCA AACTGCCGGC CAT 2056
制限酵素地図を示す図である。図中、太線で表示した部
分は酵素M−11をコードするDNAである。
の制限酵素地図を示す図である。図中、太線で表示した
部分は酵素Q36をコードするDNAである。
Claims (24)
- 【請求項1】 末端にトレハロース構造を有するグルコ
ース重合度3以上の非還元性糖質からトレハロースを遊
離する酵素をコードするDNA。 - 【請求項2】 酵素が下記の理化学的性質を有する請求
項1に記載のDNA。 (1) 分子量 約57,000乃至68,000ダルトン(SDS−ポ
リアクリルアミドゲル電気泳動) (2) 等電点 約3.3乃至4.6(等電点電気泳動) - 【請求項3】 酵素が配列表における配列番号1又は2
に示すアミノ酸配列かそれに相同的なアミノ酸配列を有
する請求項1又は2に記載のDNA。 - 【請求項4】 DNAが配列表における配列番号3又は
4に示す塩基配列かそれに相同的な塩基配列又はそれら
に相補的な塩基配列を有する請求項1、2又は3に記載
のDNA。 - 【請求項5】 遺伝子コードの縮重に基づき、配列表に
おける配列番号1又は2に示すアミノ酸配列を変えるこ
となく、配列表における配列番号3又は4に示す塩基配
列における塩基の1個又は2個以上を他の塩基で置換し
た請求項1、2、3又は4に記載のDNA。 - 【請求項6】 配列表における配列番号5又は6に示す
塩基配列を有する請求項1、2、3、4又は5に記載の
DNA。 - 【請求項7】 リゾビウム属、アルスロバクター属、ブ
レビバクテリウム属又はミクロコッカス属の微生物に由
来する請求項1、2、3、4、5又は6に記載のDN
A。 - 【請求項8】 請求項1に記載のDNAと自律複製可能
なベクターを含んでなる複製可能な組換えDNA。 - 【請求項9】 DNAのコードする酵素が下記の理化学
的性質を有する請求項8に記載の複製可能な組換えDN
A。 (1) 分子量 約57,000乃至68,000ダルトン(SDS−ポ
リアクリルアミドゲル電気泳動) (2) 等電点 約3.3乃至4.6(等電点電気泳動) - 【請求項10】 酵素が配列表における配列番号1又は
2に示すアミノ酸配列かそれに相同的なアミノ酸配列を
有する請求項8又は9に記載の複製可能な組換えDN
A。 - 【請求項11】 DNAが配列表における配列番号3又
は4に示す塩基配列かそれに相同的な塩基配列又はそれ
らに相補的な塩基配列を有する請求項8、9又は10に
記載の複製可能な組換えDNA。 - 【請求項12】 DNAが、遺伝子コードの縮重に基づ
き、配列表における配列番号1又は2に示すアミノ酸配
列を変えることなく、配列表における配列番号3又は4
に示す塩基配列における塩基の1個又は2個以上を他の
塩基で置換したものである請求項8、9、10又は11
に記載の複製可能な組換えDNA。 - 【請求項13】 DNAが配列表における配列番号5又
は6に示す塩基配列を有する請求項8、9、10、11
又は12に記載の複製可能な組換えDNA。 - 【請求項14】 DNAがリゾビウム属、アルスロバク
ター属、ブレビバクテリウム属又はミクロコッカス属の
微生物に由来する請求項8、9、10、11、12又は
13に記載の複製可能な組換えDNA。 - 【請求項15】 自律複製可能なベクターがプラスミド
ベクターBluescript II SK(+)であ
る請求項8、9、10、11、12、13又は14に記
載の複製可能な組換えDNA。 - 【請求項16】 請求項1に記載のDNAと自律複製可
能なベクターを含んでなる組換えDNAを適宜宿主に導
入してなる形質転換体。 - 【請求項17】 DNAのコードする酵素が下記の理化
学的性質を有する請求項16に記載の形質転換体。 (1) 分子量 約57,000乃至68,000ダルトン(SDS−ポ
リアクリルアミドゲル電気泳動) (2) 等電点 約3.3乃至4.6(等電点電気泳動) - 【請求項18】 酵素が配列表における配列番号1又は
2に示すアミノ酸配列かそれに相同的なアミノ酸配列を
有する請求項16又は17に記載の形質転換体。 - 【請求項19】 DNAが配列表における配列番号3又
は4に示す塩基配列かそれに相同的な塩基配列又はそれ
らに相補的な塩基配列を有する請求項16、17又は1
8に記載の形質転換体。 - 【請求項20】 DNAが、遺伝子コードの縮重に基づ
き、配列表における配列番号1又は2に示すアミノ酸配
列を変えることなく、配列表における配列番号3又は4
に示す塩基配列における塩基の1個又は2個以上を他の
塩基で置換したものである請求項16、17、18又は
19に記載の形質転換体。 - 【請求項21】 DNAが配列表における配列番号5又
は6に示す塩基配列を有する請求項16、17、18、
19又は20に記載の形質転換体。 - 【請求項22】 DNAがリゾビウム属、アルスロバク
ター属、ブレビバクテリウム属又はミクロコッカス属の
微生物に由来する請求項16、17、18、19、20
又は21に記載の形質転換体。 - 【請求項23】 自律複製可能なベクターがプラスミド
ベクターBluescript II SK(+)であ
る請求項16、17、18、19、20、21又は22
に記載の形質転換体。 - 【請求項24】 宿主が大腸菌である請求項16、1
7、18、19、20、21、22又は23に記載の形
質転換体。
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Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP5984094 | 1994-03-07 | ||
JP6-59840 | 1994-03-07 | ||
JP07252595A JP3557276B2 (ja) | 1994-03-07 | 1995-03-07 | 酵素をコードするdnaとそれを含む組換えdna並びに形質転換体 |
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JPH07298887A true JPH07298887A (ja) | 1995-11-14 |
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ID=26400916
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JP07252595A Expired - Lifetime JP3557276B2 (ja) | 1994-03-07 | 1995-03-07 | 酵素をコードするdnaとそれを含む組換えdna並びに形質転換体 |
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Country | Link |
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JP (1) | JP3557276B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013042587A1 (ja) | 2011-09-21 | 2013-03-28 | 株式会社林原 | α,α-トレハロース二含水結晶含有粉末の製造方法 |
US8591879B2 (en) | 2000-05-26 | 2013-11-26 | Dainippon Sumitomo Pharma Co., Ltd | Recombinant adenovirus vector having a reduced side effect |
-
1995
- 1995-03-07 JP JP07252595A patent/JP3557276B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8591879B2 (en) | 2000-05-26 | 2013-11-26 | Dainippon Sumitomo Pharma Co., Ltd | Recombinant adenovirus vector having a reduced side effect |
WO2013042587A1 (ja) | 2011-09-21 | 2013-03-28 | 株式会社林原 | α,α-トレハロース二含水結晶含有粉末の製造方法 |
EP3404110A1 (en) | 2011-09-21 | 2018-11-21 | Hayashibara Co., Ltd. | Particulate composition comprising crystalline alpha, alpha-trehalose dihydrate |
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Publication number | Publication date |
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JP3557276B2 (ja) | 2004-08-25 |
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